фс = critical water potential (m),ф

фс = critical water potential (m),
фг = root zone soil moisture potential (m),
= Ф^2В,
ф5 = value of soil moisture potential at saturation (m), В = empirical parameter,
Si = high and low temperature inhibition parameters.
The soil moisture stress factor is also used to scale b in (C16).
In the C3 model, a cold temperature inhibition term is applied to ws in (C5). In the C4 model, it is applied directly to Vmax in (C17). Some of the temperature in¬hibition parameters depend on vegetation type (see Sellers et al. 1996). The parameters фх and В are de¬pendent on soil type and are discussed in more detail in section 8 and in Sellers et al. (1996).
b. Canopy-integrated photosynthesis-conductance equations
The components of the canopy-scale photosynthe-sis-conductance equations are defined as follows in SiB2:
canopy biophysical rate variable = | leaf physiology or radiation rate limit (top leaves) | X | environmental forcing or feedback terms |
The leaf-scale variables in section 7 and in (Cl) through (Cll) have been replaced by canopy-scale variables, denoted by capital subscripts, in the equation set above (see Sellers et al. 1992a).
c. Time-stepping scheme for canopy conductance, gc
The physiological processes that determine Ac and gc do not respond instantaneously to perturbations in the driving variables. Photosynthesis usually approaches steady state within a minute for a step change in con-ditions, while stomatal conductances take several minutes to reach steady state. The current CSU GCM implementation of SiB2 operates at a time step on the order of minutes, which means that Ac requires a nu-merical solution for steady state (see section 7a), while gc is more realistically modeled as lagging behind the steady state for a time step. The lag in stomatal re¬sponse is modeled as a simple restricted growth process:
The solution to this equation is
The change in gc over the time step At is then defined as
APPENDIX D
Precipitation and Interception Loss
In SiB2, we assume that the convective rainfall amount is spatially distributed, as shown in Fig. 5 and as given by
Ш) = ace~b^ + cc, (Dl)
where
Ic(x) = relative amount of convective precipitation as a function of fractional area of grid area x, (0 < x < 1), falling within the time step;
ac, bc, cc = constants (see Fig. 5),
= 20, 20, 0.206 X 10 ~8, respectively.
The constants ac,bc, cc were obtained by comparison with the data of Ruprecht and Gray (1976) and are normalized so that
Equation (Dl) can be rewritten (with subscript “/”) to represent large-scale spatially uniform precipitation by use of the coefficients at = 0.0001, b, — 20, and c; = 0.9999, which means that in the interval 0 < x < 1, /,(x) 1. Both types of precipitation (most models can
produce both types simultaneously) can then be com-bined to give a single area-amount function by
P = total precipitation during a time step (m),
= Pc + Pi,
Pc, P; = convective, large-scale rainfall during a time- step, respectively (m).
Term Pl(x) is a total amount distribution which can be used to calculate throughfall rates and infiltration excess:
The direct throughfall component, the rainfall that falls through the gaps in the canopy, is calculated by a modification of the radiation formulation:
where
Dd = direct throughfall (m);
6P - canopy throughfall coefficient,
= 1 - V + Ve~K^'v;
Kp = extinction coefficient for rainfall, same as for a vertical beam of radiation;
The rainfall intercepted, but not necessarily retained, by the canopy is then given by P — Dd. The proportion of the grid area for which the canopy has intercepted enough rainfall to equal or exceed its saturation limit xs is given by the solution to
where
Sc = canopy storage limit (m), = 0.0001 LT.
Figure 5b shows how the precipitation area-amount function is added to the water or snow already stored on the canopy (which is assumed to be uniformly dis¬tributed at the beginning of the time step) and shows how xs relates to Sc. Combining (D5) with (D3), we have (D6) where ap = (P,ac + F,a;)/P and so forth for cp. Ref¬erence to Fig. 5b shows the physical significance of xs and how it is used to calculate the canopy drainage term Dc, The additional amount of water remaining on the canopy, that is, available for direct evaporation (inter-ception loss) is given by AMcsyi = change in canopy water storage amount (m).
From then on, the intercepted water is assumed to be uniformly spread over the vegetation can¬opy, which is clearly inconsistent with the represen¬tation shown in Fig. 5. However, we can assume that the resulting errors are small since the nonuniform¬ity of intercepted precipitation will only determine the timing of evaporation loss unless convective storms are immensely concentrated in time and space.

Результаты (русский) 1:

ФС = критический водный потенциал (м),ФГ = корневой зоны влажности почвы потенциал (м),= Ф ^ 2В,Ф5 = значение влажности почвы, потенциал при насыщении (м), В = эмпирический параметр,Si = высокой и низкой температуры ингибитирование параметров.Стресс-фактор влажности почвы также используется для масштабирования b (с16).В модели C3 холодная температура торможения термин применяется к ws (C5). В модели C4 применяется непосредственно к Vmax (C17). Некоторые из in¬hibition температуры, которые параметры зависят от растительности типа (см. продавцы соавт. 1996). Параметры фх и В de¬pendent на тип почвы и обсуждаются более подробно в разделе 8 и в продавцов et al (1996).б. балдахин интегрированный фотосинтез електропроводимостьи уравненийКомпоненты уравнения photosynthe-sis електропроводимостьи купола масштаба определяются следующим образом в SiB2:Canopy биофизические скорость переменная = | предел скорости физиологии или излучения листьев (верхние листья) | X | экологические воздействия или обратная связь условия |Лист масштаба переменные в разделе 7 и (Cl) через (ХЛЛ) были заменены на canopy масштаб переменных, обозначаемая капитала подстрочные, в уравнении указанные выше (см. продавцы и др. 1992a).c. время шагать схема для навеса електропроводимостьи, gcФизиологические процессы, которые определяют Ac и gc не реагируют мгновенно на пертурбации в вождения переменных. Фотосинтез обычно приближается к стационарном состоянии в течение одной минуты для изменения шага в кон вия, в то время как устьичной проводимости занять несколько минут, чтобы достичь стабильного состояния. Текущая реализация CSU GCM SiB2 работает на временном шаге порядка минут, что означает, что Ac требует ню merical решение для стабильного состояния (см. раздел 7a), в то время как gc более реалистично моделируется как отстает от устойчивого состояния для временного шага. Отставание в устьичных re¬sponse моделируется как процесс простого ограниченного роста:Решение этого уравнения является Изменение в gc с течением времени шаг на то определяется как ПРИЛОЖЕНИЕ DОсадки и перехват потериВ SiB2 мы предполагаем, что количество конвективной осадков spatially распределены, как показано на рис. 5 и как указано наШ) = ace ~ b ^ + cc, (Dl)гдеIC(x) = относительное количество конвективной осадков как функция дробной части области сетки x (0 < x < 1), падая в шаг времени;AC, bc, cc = константы (см. рис. 5),= 20, 20, 0.206 x 10 ~ 8, соответственно.Константы ac, bc, cc были получены по сравнению с данными Ruprecht и серые (1976) и нормализуются таким образом, чтобыУравнение (Dl) может быть перезаписан (с индексом «/») представлять крупномасштабные пространственно равномерным распределением осадков с использованием коэффициентов = 0,0001, b, — 20 и c; = 0,9999, что означает, что в интервале 0 < x < 1, /,(x) 1. Оба вида осадков (большинство моделей можетпроизводить обоих типов одновременно) может быть com совмещенной чтобы дать одну область сумма функции поP = общее количество осадков во время шага (м),= ПК + Pi,ПК, P; = конвективные, крупномасштабные осадки во время шага, соответственно (м).Термин Pl(x) является общая сумма распределения, который может использоваться для расчета сквозных ставок и инфильтрат избыток:Прямой полог компонент, количество осадков, которая падает через щели в пологом, рассчитывается путем изменения формулировки излучения:гдеDD = прямая полог (м);6P - балдахин полог коэффициент,= 1 - V + Ve ~ K ^'v;КП = Коэффициент вымирания для осадков, так же как и для вертикального пучка излучения;Количество осадков перехващен, но сохранить не обязательно, на пологом затем дано P — дд. Доля области сетки, для которой купол перехватили достаточно осадков, равны или превышают его насыщенности предел xs дает решениегдеSC = предел хранения балдахин (м), = 0,0001 Лт.Рисунок 5b показывает, как функция области количество осадков добавляется к воде или снег, уже хранящиеся на Сене (который предполагается равномерно dis¬tributed в начале шага времени) и показывает, как xs относится к Sc. объединения (D5) с (D3), у нас (D6) где ap = (P, ac + F, a;) /P и так далее для СР Ref¬erence на рис. 5b показывает физическое значение xs и как она используется для расчета Canopy дренаж термин Dc, дополнительное количество воды, оставшихся на Сене, то есть, доступные для прямого испарения (inter ception потери) AMcsyi = изменение сенью воды хранения объем (м).С этого момента перехваченного воды предполагается равномерно распространялось над can¬opy растительности, которая явно противоречит represen¬tation, показанный на рис. 5. Однако мы можем предположить, что результирующие ошибки малы, так как nonuniform¬ity перехваченного осадков только будет определять сроки потери испарения, если конвективные штормы очень сосредоточены во времени и пространстве.

Результаты (русский) 3:

фс = критическая потенциальные водные ресурсы (м),фг = корневой зоне влаги в почве потенциал (м),= "^ 2 в,ф 5 = значение влаги в почве потенциальных на насыщенность (м), в = эмпирические параметры,si = высоких и низких температур ингибирование параметров.влаги в почве стресс - фактор также перелезал B (C16).в C3 модели, холодная температура торможение, применяется WS в (с5).в модели C4, она применяется непосредственно Vmax в (c17).некоторые температура в ¬ hibition параметры зависят от типа растительности (см. продавцов и др.1996).параметры фх и в де - ¬ кулон от типа почвы и более подробно рассматриваются в разделе 8 и продавцов, и др.(1996).в. навес комплексной фотосинтез проводимости уравненийкомпоненты растительного покрова масштаба photosynthe сестренка проводимости уравнений в sib2 определяются следующим образом:навес биофизических ставка переменная = | лист физиологии или радиации ставки ограничить (сверху листья) | X | экологических принуждение или обратную связь терминов |листа масштаба переменных в раздел 7 и в (CL) - (клл) были заменены навес масштаба переменных, обозначается капитала подстрочные знаки, в уравнении, изложенными выше (см. продавцов и др.1992a).с. время наступать схему навес проводимости, GCфизиологические процессы, которые определяют кондиционеров и GC не реагировать мгновенно возмущений в водительском переменных.фотосинтез обычно подходов в устойчивом состоянии в течение минуты, чтобы изменить con издательство, в то время как удельного устьичного conductances займет несколько минут, чтобы достичь стабильного состояния.в настоящее время хсс мгц осуществления sib2 действует на время шаг по приказу минут, что означает, что AC требуется ню merical решение для стабильного государства (см. раздел 7), в то время как GC - это более реалистично моделируется как отставание в установившемся на время шаг.отставание в удельных устьичных вновь ¬ sponse моделируется как простое ограничение роста процесса:решение это уравнение являетсяизменения в гк за время этого определяется в качестве шагадобавление Dосадки и перехват потерив sib2, мы предполагаем, что раньше количество дождевых осадков является пространственно распределенных, как показано на рис. 5 и представленныхШ) = туз - б ^ + CC (эб)гдеIC (x) = относительную величину конвективных осадков как функция частичного области рифицированном районе X (0 < X (1), входящих в момент шага;AC, до cc = констант (см. рис. 5),= 20, 20, 0.206 х 10 - 8, соответственно.константы AC, год до н. э. ук были получены путем сопоставления с данными рупрехт и серый (1976) и нормализуются, так чтоуравнение (эб) может быть переписана (передплатний "/") представляют собой крупномасштабные пространственно единообразные осадков на использование коэффициентов на = 00001, B - 20, и c = 0.9999, а это означает, что в интервале 0 < X < 1 /, (x) 1.оба вида осадков (большинство моделей можетпроизводят как рода одновременно) могут быть затем com bined дать в одном районе сумма функцииP = общее количество осадков во время шага (м),= PC + пикомпьютер, p. = конвективных крупномасштабных атмосферных осадков во время - шаг, соответственно (м).срок вр (X) - на общую сумму распределения, которые могут быть использованы для расчета ставок и проникновения осадков, проникающих сквозь полог леса, превышение:непосредственно под пологом леса компонента, осадков выпадает через пробелы в купол, рассчитывается путем изменения радиационной формулировку:гдеdd = непосредственно под пологом леса (м);6P - навес сквозного коэффициент,= 1 - V + ve ~ K ^'v;kP = коэффициент для исчезновения осадков, так же, как и для вертикальной пучок излучения;осадков задержали, но не обязательно сохранить, купол затем by P - дд. доля сети района, где навес перехватила достаточно осадков равным или превышает его насыщенность ограничить xs определяется решениемгдеSC = навес для хранения предел (m) = 00001.рис. 6 показано, как осадки области сумма функцию добавляется в воду или снег, уже хранящиеся на навес (которые, как предполагается, равномерно распределенных соп в начале года, когда шаг) и показывает, как xs касается. объединения (D5) с (D3) мы ("D6"), где ап = (P, AC + F;) / P и т.д. erence для рефери ¬ на рис. 6 показана физического значение xs и как она используется для расчета навес дренажных срок DC, дополнительный объем воды, оставшиеся на навес, имеющихся для прямой испарения (в ception потери) с учетом amcsyi = изменение навес для хранения воды суммы (м).с тех пор, перехваченные вода считается равномерно распределены по растительности может ¬ opy, который явно не соответствует represen ¬ vйgйtation показано на диаграмме 5.однако можно предположить, что в результате ошибки являются небольшими, поскольку nonuniform ¬ нпп перехватили осадков будет определять время испарение потери, если раньше бури чрезвычайно сконцентрированы в пространстве и времени.